人教版选修31 电动势 第1课时 教案.doc

课题2.2 电动（2课时）课型新课教学教学目标（一）知识与技能1 理解电动势的的概念及定义式。知道电动势是表征电源特性的物理量。2从能量转化的角度理解电动势的物理意义。（二）过程与方法通过类比的方法使学生加深对电源及电动势概念的理解。 （三）情感态度与价值观了解生活中电池，感受现代科技的不断进步重点难点重点：电动势的的概念难点：对电源内部非静电力做功的理解 教具准备投影片，多媒体辅助教学设备课时安排2课时教学过程与教学内容教学方法、教学手段与学法、学情一、导入新课实验引入：按如图所示电路分别接入三节干电池和铅蓄电池（学生电源）依次接通开关，观灯泡亮度变化。提问学生看到了什么现象？同样是四个灯泡，不同电源供电，看到的现象不一样，产生现象的原因是什么？学生：电源本节课研究电源的内部结构，那就得解剖电源推进新课事件1教学任务：复习上一节课的知识。师生活动：由上一节“电源和电流”知道，电路中之所以能有持续的电流，是因为在电源两极聚集了大量的正负电荷，导线中存在着电场，导线中的电荷在电场力作用下从正极向负极运动。同时一个新的问题提出，电源的两极聚集了大量的正负电荷，在电源内部也应该有电场。那么，在电源内部电荷是如何运动到两极的呢？(投影展示图1。)【思考】（1）用导线将电源连成最简单的电路，电路由哪几部分组成？（2）导线中的电场是什么电场？电流是怎样形成的？特点如何？为什么？学生思考回答：（1）电路由两部分组成，电源外部能看得见的部分，称为外电路；电源内部看不见的部分，称为内电路。（2）导线中的电场是恒定电场。导线中的自由电子在电场力的作用下从电源正极向负极定向运动，形成电流。导线中的电流是恒定电流，因为导线中的电场是恒定电场，所以电子定向运动的速率是不变的，电流大小恒定。提出问题，引发讨论。学生讨论：电源内部电荷是如何运动到两极的呢？结论：电源内部应该还有除了电场力之外的其他力。事件2教学任务：提出电源中“非静电力”的概念。师生活动：推理：在导线中（外电路中），正电荷在电场力作用下由电源的正极移动到电源的负极，在电源内部就要不断地有电荷由负极移动到正极(假设移动的电荷是正电荷)，而电源内部也有从正极指向负极的电场，所以就要有除静电场力之外的“非静电力”来搬运电荷。【演示】利用化学电源进行演示实验，让学生观察到“金属板插入酸溶液中，板与溶液之间出现电势差，而且电源的极性与电场力移动电荷的方向相反”。通过实验，学生不难得出“由化学反应提供非静电力”的结论。学生讨论：发电机是通过什么作用提供“非静电力”的。结论：电源提供“非静电力”将电荷由负极搬运到正极，满足形成持续电流的需要。(投影展示图2)事件3教学任务：非静电力做功将其他形式的能转化成电势能。师生活动：在电源内部，“非静电力”克服电场力做功，即电场力做负功，电势能增大，使电源储存了电势能。通过上面的铺垫让学生组织语言描述电源是一个什么样的装置。(培养学生用物理语言进行表述的能力)结论：电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能的装置。事件1、事件2、事件3整体体现了探究性学习的学习过程提出问题、提出假设、实验验证、得出结论。事件4教学任务：分清内外电路，明确整个回路中能量转化的情况。师生活动：【演示】连接如图3，闭合开关，灯泡亮。观察与描述：学生观察实验，描述整个回路中的能量转化情况。总结与归纳：学生归纳实验结论，其他学生补充完善。整个电路由内、外两部分组成，外电路指从电源正极经过导线、用电器再回到电源负极的那部分电路，在外电路中正电荷是从电源正极向负极运动，而内电路是指电源内部的那部分电路，正电荷在内电路中是从负极向正极运动。在外电路中电能转化为其他形式的能；在内电路中其他形式的能转化为电能。事件5教学任务：建立电动势的概念。类比：根据电源的作用，可以把电源与我们生活中的什么物体类比？抽水机增加水的重力势能，不同的抽水机，抽水的本领(举起高度)不同，使单位质量的水所增加的重力势能不同电源增加电荷的电势能，不同的电源非静电力做功的本领不同使单位正电荷所增加的电势能不同即使是把相同的电荷从负极移到正极，非静电力在不同的电源中做的功也不一样。展示各种电池的资料，学生讨论资料11、某种干电池非静电力把1c正电荷在电源内从负极移送到正极时做1.5j的功，把1.5j化学能转化成1.5j的电势能;2、某种纽扣电池非静电力把1c正电荷在电源内从负极移送到正极时做3.0j的功，把3.0j化学能转化成3.0j的电势能;3、某种蓄电池非静电力把1c正电荷在电源内从负极移送到正极时做6.0j的功，把6.0j化学能转化成6.0j的电势能;思考：那种电池的非静电力做功的本领大？产生的电能多？资料21、某种干电池非静电力把10c正电荷在电源内从负极移送到正极时做15.0j的功，把15.0j化学能转化成15.0j的电势能;2、某种纽扣电池非静电力把9c正电荷在电源内从负极移送到正极时做27.0j的功，把27.0j化学能转化成27.0j的电势能;3、某种蓄电池非静电力把1.5c正电荷在电源内从负极移送到正极时做9.0j的功，把9.0j化学能转化成9.0j的电势能;思考：那种电池的非静电力做功的本领大？产生的电能多？那我们如何来表示非静电力做功的本领？学生：、电动势在数值上等于非静电力把1c的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功.物理学上常采用比值的方式定义，应该怎么讲？1、定义：非静电力把正电荷从负极移到正极，所做的功跟它的电荷量的比值。2、定义式：e= w非/q3、单位。1j/c=1v4、物理意义：电源内非静电力做功的本领。即反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小电动势与电源中非静电力的特性有关，跟电源的体积无关，也跟外电路无关。【思考】一节干电池都标记着1.5v表示什么意义？即该电源的电动势，即移动1c的电荷从负极到正极，非静电力做功的1.5j【结论】电动势是电源特性，是一个不变的物理量。事件6电源的内阻。以铅蓄电池为例，内部为稀硫酸溶液，也是导体电源内部(内电路)也是由导体组成，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的内电阻。内阻和电动势都是电源的重要参数。事件7的讲授比较简单。只要将结论给学生即可。事件7电源的重要参数1、电源的电动势2、电源的内阻:电源内部导体的电阻3、电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量 单位：安时(ah)毫安时(mah)【思考】手机待机时间长短和哪个参数有关?课堂巩固练习。例1下面是对电源电动势概念的认识，你认为正确的是()a同一电源接入不同的电路，电动势就会发生变化b1号干电池比7号干电池大，但电动势相同c电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其他形式的能转化为电能越多，电动势就越大d电动势、电压和电势差虽名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同解析：题目中a、b项考查了“电动势是表征电源特性的物理量”这个结论。c项考查了用能量的观点对电动势的理解。d项考查了电动势和电压的区别。答案：b课堂小结布置作业1复习本节教材。2完成课本课后问题与练习。板书2.2电动势一、非静电力：电源内部搬运正电荷由负极到正极的力。电源提供“非静电力”将电荷由负极搬运到正极，满足形成持续电流的需要。二、非静电力做功将其他形式的能转化成电势能。在外电路中电能转化为其他形式的能；在内电路中其他形式的能转化为电能。电源是通过非静电力做功将其他形式的能转化为电势能的装置。三、电动势的概念。1、定义：电动势是一个表征电源特征的物理量，是电源将